JPS62133786A - レ−ザ発振器 - Google Patents
レ−ザ発振器Info
- Publication number
- JPS62133786A JPS62133786A JP27445885A JP27445885A JPS62133786A JP S62133786 A JPS62133786 A JP S62133786A JP 27445885 A JP27445885 A JP 27445885A JP 27445885 A JP27445885 A JP 27445885A JP S62133786 A JPS62133786 A JP S62133786A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- laser
- gas duct
- duct
- housing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/02—Constructional details
- H01S3/04—Arrangements for thermal management
- H01S3/041—Arrangements for thermal management for gas lasers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Lasers (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明はレーザ発振器、特にグロー放電により高温に
なった循環レーザガスを冷却する冷却手段の改良に関す
るものである。
なった循環レーザガスを冷却する冷却手段の改良に関す
るものである。
まず、第４図（Ａ）、ＣＢ）〜第６図によって従来のレ
ーザ発振器を説明する。第４図（Ａ）はレーザ光振器の
内部構造図、第４図（Ｂ）は第４図（Ａ）中のＩＶ−Ｎ
線に沿う断面図、第５図及び第６図はそれぞれガスダク
トの構造を示す正面図及び側面図である。図において（
ｌａ）、（ｌｂ）は互いに対向して配設され、高誘電体
が被覆された高圧電極管であり、電極体（１）を構成し
ている。この高圧電極管（ｌａ）、（ｌｂ）の間に高圧
高周波電圧を印加し、グロー放電をすることによりレー
ザガス （例えばＧＯ２ガス）を励起して、レーザを発
生させるようにしている。（２）は電極体（１）の放電
により加熱されたレーザガスを通過案内するガスダクト
であり、第５図及び第６図にその詳細形状を示している
。（３）はガスダクト（２）を通過してきた高温のレー
ザガスを冷却する水冷式のガス冷却器であり、このガス
冷却器（３）は内部を通過する約１０℃の冷水（チラー
水）を用いてレーザガスの冷却をするようにしている。
ーザ発振器を説明する。第４図（Ａ）はレーザ光振器の
内部構造図、第４図（Ｂ）は第４図（Ａ）中のＩＶ−Ｎ
線に沿う断面図、第５図及び第６図はそれぞれガスダク
トの構造を示す正面図及び側面図である。図において（
ｌａ）、（ｌｂ）は互いに対向して配設され、高誘電体
が被覆された高圧電極管であり、電極体（１）を構成し
ている。この高圧電極管（ｌａ）、（ｌｂ）の間に高圧
高周波電圧を印加し、グロー放電をすることによりレー
ザガス （例えばＧＯ２ガス）を励起して、レーザを発
生させるようにしている。（２）は電極体（１）の放電
により加熱されたレーザガスを通過案内するガスダクト
であり、第５図及び第６図にその詳細形状を示している
。（３）はガスダクト（２）を通過してきた高温のレー
ザガスを冷却する水冷式のガス冷却器であり、このガス
冷却器（３）は内部を通過する約１０℃の冷水（チラー
水）を用いてレーザガスの冷却をするようにしている。
（４）はブロアを組込んだガス循環器で、電極体（１）
により励起されたレーザガスを策体（７）内で、電極体
（１）とガス冷却器（３）との間に循環させる役目をも
つ。」−記ガスダクト（２）はこの循環経路の高温側導
入路を覆って形成されている。（５）は電極体（１）に
より発生したレーザを反射増幅させる全反射鏡、（６）
は全反射鏡（５）から反射したレーザを再び反射させて
増幅させるとともに、こうしてくり返し反射して増幅し
たレーザを外部に射出させる部分反射鏡である。この部
分反射鏡（６）から外部に射出させたレーザＣＬ）は第
４１Ｎ （Ａ）に示す矢印Ｃ方向に進む。（７）は台（
８）上に載置されたレーザ発振器の筐体であり、（７ａ
） 、 （７ｂ）はそれぞれ筐体（７）の前扉、後扉で
あり、取外し可能に取付けられている。Ｈは筐体（７）
の幅寸法を示す。
により励起されたレーザガスを策体（７）内で、電極体
（１）とガス冷却器（３）との間に循環させる役目をも
つ。」−記ガスダクト（２）はこの循環経路の高温側導
入路を覆って形成されている。（５）は電極体（１）に
より発生したレーザを反射増幅させる全反射鏡、（６）
は全反射鏡（５）から反射したレーザを再び反射させて
増幅させるとともに、こうしてくり返し反射して増幅し
たレーザを外部に射出させる部分反射鏡である。この部
分反射鏡（６）から外部に射出させたレーザＣＬ）は第
４１Ｎ （Ａ）に示す矢印Ｃ方向に進む。（７）は台（
８）上に載置されたレーザ発振器の筐体であり、（７ａ
） 、 （７ｂ）はそれぞれ筐体（７）の前扉、後扉で
あり、取外し可能に取付けられている。Ｈは筐体（７）
の幅寸法を示す。
従来のレーザ発振器は上記のように構成され、電極体（
１）の放電により、例えば８０℃まで加熱されたレーザ
ガスは、第４図（Ｂ）の矢印に示すようにガス循環器（
４）により循環してガスダクト（２）内を通過した後ガ
ス冷却器（３）で例えば２０℃まで冷却され、このよう
にして加熱、冷却をくり返す。この場合電極体（１）部
での加熱前と加８後のレーザガスの温度差は、レーザの
出力によっても異なるが、最大８０〜１００℃に達する
。
１）の放電により、例えば８０℃まで加熱されたレーザ
ガスは、第４図（Ｂ）の矢印に示すようにガス循環器（
４）により循環してガスダクト（２）内を通過した後ガ
ス冷却器（３）で例えば２０℃まで冷却され、このよう
にして加熱、冷却をくり返す。この場合電極体（１）部
での加熱前と加８後のレーザガスの温度差は、レーザの
出力によっても異なるが、最大８０〜１００℃に達する
。
上記のような従来のレーザ発振器では、ガス冷却器（３
）とガスダクト（２）とはそれぞれ分離して別途設けら
れているため、大きな取付はスペースを必要とするとと
もに、その結果筐体（７）の幅寸法Ｈが大きくなるから
レーザ発振器のコストが高くなるという問題点があった
。
）とガスダクト（２）とはそれぞれ分離して別途設けら
れているため、大きな取付はスペースを必要とするとと
もに、その結果筐体（７）の幅寸法Ｈが大きくなるから
レーザ発振器のコストが高くなるという問題点があった
。
また、ガスダクト（２）の外側板と筐体（７）の後扉（
７ｂ）とが隣接しており、しかもガスダクト（２）内を
高温のレーザガスが通過するため、後扉（７ｂ）の温度
が上昇する。一方、前扉（７ａ）内部はガス冷却器（３
）で冷却されたレーザガスが通過するため、前扉（７ｄ
）の温度は上昇しない。その結果、前扉（７ａ）と後扉
（７ｂ）との温度差のために筐体（７）に熱歪が発生す
る。この筐体（７）が熱歪を生ずるため、射出されるレ
ーザＬの軸ずれが生じるという問題点もあった。また、
上記筐体（７）の熱歪のため、全反射鏡（５）又は部分
反射鏡（６）の位置ずれが発生し、このためレーザ出力
が低下するという問題点もあった。
７ｂ）とが隣接しており、しかもガスダクト（２）内を
高温のレーザガスが通過するため、後扉（７ｂ）の温度
が上昇する。一方、前扉（７ａ）内部はガス冷却器（３
）で冷却されたレーザガスが通過するため、前扉（７ｄ
）の温度は上昇しない。その結果、前扉（７ａ）と後扉
（７ｂ）との温度差のために筐体（７）に熱歪が発生す
る。この筐体（７）が熱歪を生ずるため、射出されるレ
ーザＬの軸ずれが生じるという問題点もあった。また、
上記筐体（７）の熱歪のため、全反射鏡（５）又は部分
反射鏡（６）の位置ずれが発生し、このためレーザ出力
が低下するという問題点もあった。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、冷却能力を低下させることなく、筐体の幅寸法を
小さくしてコンパクトでコストの低減を実現できるレー
ザ発振器を得ることを目的とする。
ので、冷却能力を低下させることなく、筐体の幅寸法を
小さくしてコンパクトでコストの低減を実現できるレー
ザ発振器を得ることを目的とする。
この発明に係るレーザ発振器は、電極体が、相対向する
電極管の放電により該電極管のレーザガスを励起し、ガ
ス循環器により、」二記のように励起されたレーザガス
を筐体内で上記電極体とガス冷却器との間に循環させ、
ガスダクトを、循環経路の高温側導入路を覆って形成す
るとともに、」二記ガス冷却器を上記ガスダクト内に配
設して一体化して固定したものである。
電極管の放電により該電極管のレーザガスを励起し、ガ
ス循環器により、」二記のように励起されたレーザガス
を筐体内で上記電極体とガス冷却器との間に循環させ、
ガスダクトを、循環経路の高温側導入路を覆って形成す
るとともに、」二記ガス冷却器を上記ガスダクト内に配
設して一体化して固定したものである。
この発明においては、ガスダクト内にレーザガスの通路
となる空間があるから、この空間をレーザガスの通路と
しての役割の他に、レーザガスの冷却としての役割も兼
用させることができ、したがって、ガス冷却器を上記空
間に配設することができる。
となる空間があるから、この空間をレーザガスの通路と
しての役割の他に、レーザガスの冷却としての役割も兼
用させることができ、したがって、ガス冷却器を上記空
間に配設することができる。
この発明の一実施例について図面を参照しながら説明す
る。なお、第４図（Ａ）、（Ｂ）〜第６図と同じ部材に
は同じ符号を付してその説明を省略する。第１図（Ａ）
はレーザ発振器の内部構造図であり、第４図（Ａ）相当
図、第１図（Ｂ）は第１図（Ａ）中のエーエ線に沿う断
面図であり、第４図（Ｂ）相当図、第２図及び第３図は
それぞれガスダクトの構造を示す正面図及び側面図であ
り、第５図及び第６図相当図である。
る。なお、第４図（Ａ）、（Ｂ）〜第６図と同じ部材に
は同じ符号を付してその説明を省略する。第１図（Ａ）
はレーザ発振器の内部構造図であり、第４図（Ａ）相当
図、第１図（Ｂ）は第１図（Ａ）中のエーエ線に沿う断
面図であり、第４図（Ｂ）相当図、第２図及び第３図は
それぞれガスダクトの構造を示す正面図及び側面図であ
り、第５図及び第６図相当図である。
図において、（１）は相対向する電極間の放電により、
該電極の間のレーザガスを励起する電極体、（２）は電
極体（１）の放電により加熱されたレーザガスを通過案
内するガスダクト、（２ａ）は筐体（７）の後扉（７ｂ
）側に隣接する、ガスダクト（２）の外側板、（３）は
レーザガスの循環経路途中であって、ガスダクト（２）
内に配設固定され、ガスダクト（２）と一体化し、レー
ザガスを冷却する水冷式のガス冷却器、（３ａ）はレー
ザガスを冷却するだめの冷却水であるチラー水をガス冷
却器（３）に供給する冷却水入口、（３ｂ）は前記冷却
水を排出する冷却水出口である （第２図及び第３図参
照）。
該電極の間のレーザガスを励起する電極体、（２）は電
極体（１）の放電により加熱されたレーザガスを通過案
内するガスダクト、（２ａ）は筐体（７）の後扉（７ｂ
）側に隣接する、ガスダクト（２）の外側板、（３）は
レーザガスの循環経路途中であって、ガスダクト（２）
内に配設固定され、ガスダクト（２）と一体化し、レー
ザガスを冷却する水冷式のガス冷却器、（３ａ）はレー
ザガスを冷却するだめの冷却水であるチラー水をガス冷
却器（３）に供給する冷却水入口、（３ｂ）は前記冷却
水を排出する冷却水出口である （第２図及び第３図参
照）。
以上の構成を有するガスダクト（２）、ガス冷却器（３
）は第１図（Ａ） 、 （Ｂ）に示すように筐体（７）
内に組込んで取付けられている。なお、ｈは筐体（７）
の幅寸法を示している。
）は第１図（Ａ） 、 （Ｂ）に示すように筐体（７）
内に組込んで取付けられている。なお、ｈは筐体（７）
の幅寸法を示している。
次に、以」二の様に構成された」二記実施例の動作につ
いて説明する。ガス循環器（４）を運転することにより
、レーザガスは第１図（Ｂ）の矢印に示す方向に循環し
、電極体（１）の放電により加熱される。この加熱され
て高温となったレーザガスは、ガスダクト（２）に導か
れ、やがてこのガスダクト（２）の内部に配設されてい
るガス冷却器（３）を通過する。このガス冷却器（３）
には、図示しない配管を介して冷却水入口（３ａ）から
冷却水（チラー水）が供給され、冷却水出口（３ｂ）か
ら排出されているから、ガス冷却器（３）は常に冷却さ
れていることになる。しかして、高温のレーザガスがガ
スダクト（２）内のガス冷却器（３）を通過する際に、
レーザガスが保有する熱量は熱交換されて冷却水に奪わ
れる。こうして所定の温度まで冷却されたレーザガスは
ガスダクト（２）を出てガス循環器（４）に導かれ、筐
体（７）内を循環する。
いて説明する。ガス循環器（４）を運転することにより
、レーザガスは第１図（Ｂ）の矢印に示す方向に循環し
、電極体（１）の放電により加熱される。この加熱され
て高温となったレーザガスは、ガスダクト（２）に導か
れ、やがてこのガスダクト（２）の内部に配設されてい
るガス冷却器（３）を通過する。このガス冷却器（３）
には、図示しない配管を介して冷却水入口（３ａ）から
冷却水（チラー水）が供給され、冷却水出口（３ｂ）か
ら排出されているから、ガス冷却器（３）は常に冷却さ
れていることになる。しかして、高温のレーザガスがガ
スダクト（２）内のガス冷却器（３）を通過する際に、
レーザガスが保有する熱量は熱交換されて冷却水に奪わ
れる。こうして所定の温度まで冷却されたレーザガスは
ガスダクト（２）を出てガス循環器（４）に導かれ、筐
体（７）内を循環する。
したがって、従来ガス冷却器（３）が単独で占めていた
スペースがこの発明では不要となるとともに、ガスダク
ト（２）の形状も従来と同様としてよいので、筐体（７
）の幅寸法りを小さくすることができる。例えば従来筐
体（７）の幅寸法Ｈが５００厘層であった場合、この実
施例では幅寸法りを４００■とすることができて、レー
ザ発振器をコンパクトにすることができる。
スペースがこの発明では不要となるとともに、ガスダク
ト（２）の形状も従来と同様としてよいので、筐体（７
）の幅寸法りを小さくすることができる。例えば従来筐
体（７）の幅寸法Ｈが５００厘層であった場合、この実
施例では幅寸法りを４００■とすることができて、レー
ザ発振器をコンパクトにすることができる。
ところで、ガスダクト（２）内にガス冷却器（３）が取
付けられているためガスダクト内のレーザガスが冷却さ
れてガスダク１−（２）の外側板（２ａ）の温度は従来
はどは上昇しないことになる。このため、この外側板（
２ａ）に隣接している筐体（７）の後扉（７ｂ）の温度
の上昇の程度が小さくなるから、筐体（７）の前扉（７
ａ）と後扉（７ｂ）との間に大きな温度差は生じないこ
とになる。したがって、筐体（７）の熱歪を減少させる
ことができ、射出されるレーザＬの軸ずれが生じるおそ
れも少なくなる。また、筐体（７）の熱歪を減少させる
ことができるから、全反射鏡（５）又は部分反射鏡（６
）が位置ずれを生じることを防止でき、したがってレー
ザの出力の低下を防止できる。
付けられているためガスダクト内のレーザガスが冷却さ
れてガスダク１−（２）の外側板（２ａ）の温度は従来
はどは上昇しないことになる。このため、この外側板（
２ａ）に隣接している筐体（７）の後扉（７ｂ）の温度
の上昇の程度が小さくなるから、筐体（７）の前扉（７
ａ）と後扉（７ｂ）との間に大きな温度差は生じないこ
とになる。したがって、筐体（７）の熱歪を減少させる
ことができ、射出されるレーザＬの軸ずれが生じるおそ
れも少なくなる。また、筐体（７）の熱歪を減少させる
ことができるから、全反射鏡（５）又は部分反射鏡（６
）が位置ずれを生じることを防止でき、したがってレー
ザの出力の低下を防止できる。
なお、ガス冷却器（３）の形状は実施例の形状に限られ
るものではない。
るものではない。
この発明は以上説明したとおり、ガスダクト内にガス冷
却器を配設するという簡単な構成をとったことから、ガ
スダクトと別個にガス冷却器単独としてのスペースは不
要となり、筐体を小形化してレーザ発振器をコンパクト
にでき、レーザ発振器のコストを低減できる効果がある
。
却器を配設するという簡単な構成をとったことから、ガ
スダクトと別個にガス冷却器単独としてのスペースは不
要となり、筐体を小形化してレーザ発振器をコンパクト
にでき、レーザ発振器のコストを低減できる効果がある
。
第１図（Ａ）はこの発明の一実施例を示すレーザ発振器
の内部構造図、第１図ＣＢ）は第１図（Ａ）中のＩ−Ｉ
線に沿う断面図、第２図及び第３図はそれぞれこの発明
の一実施例の内部にガス冷却器が配設されたガスダクト
の構造を示す正面図及び側面図、第４図（Ａ）は従来の
レーザ発振器の内部構造図、第４図ＣＢ）は第４図（Ａ
）中のＩ”１ｒ−ＩＶ線に沿う断面図、第５図及び第６
図はそれぞれ従来のガスダクトの構造を示す正面図及び
側面図である。 （１）・・・電極体、 （２）・・・ガスダクト、
（３）・・・ガス冷却器、 （４）・・・ガス循環器、
（７）・・・筐体。 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
の内部構造図、第１図ＣＢ）は第１図（Ａ）中のＩ−Ｉ
線に沿う断面図、第２図及び第３図はそれぞれこの発明
の一実施例の内部にガス冷却器が配設されたガスダクト
の構造を示す正面図及び側面図、第４図（Ａ）は従来の
レーザ発振器の内部構造図、第４図ＣＢ）は第４図（Ａ
）中のＩ”１ｒ−ＩＶ線に沿う断面図、第５図及び第６
図はそれぞれ従来のガスダクトの構造を示す正面図及び
側面図である。 （１）・・・電極体、 （２）・・・ガスダクト、
（３）・・・ガス冷却器、 （４）・・・ガス循環器、
（７）・・・筐体。 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 相対向する電極間の放電によりそれらの間のレーザガス
を励起する電極体と、この励起されたレーザガスを筐体
内で上記電極体とガス冷却器との間に循環させるガス循
環器と、この循環経路の高温側導入路を覆って形成した
ガスダクトとを備え、上記ガスダクト内に上記ガス冷却
器を配設したことを特徴とするレーザ発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27445885A JPS62133786A (ja) | 1985-12-06 | 1985-12-06 | レ−ザ発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27445885A JPS62133786A (ja) | 1985-12-06 | 1985-12-06 | レ−ザ発振器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62133786A true JPS62133786A (ja) | 1987-06-16 |
Family
ID=17541965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27445885A Pending JPS62133786A (ja) | 1985-12-06 | 1985-12-06 | レ−ザ発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62133786A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0376966A (ja) * | 1990-08-10 | 1991-04-02 | Toshiba Corp | 床面構成方法 |
| US5596597A (en) * | 1994-05-16 | 1997-01-21 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Laser oscillator with stabilized pointing |
-
1985
- 1985-12-06 JP JP27445885A patent/JPS62133786A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0376966A (ja) * | 1990-08-10 | 1991-04-02 | Toshiba Corp | 床面構成方法 |
| US5596597A (en) * | 1994-05-16 | 1997-01-21 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Laser oscillator with stabilized pointing |
| US5675598A (en) * | 1994-05-16 | 1997-10-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Laser oscillator with stabilized pointing |
| US5745513A (en) * | 1994-05-16 | 1998-04-28 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Laser oscillator with stabilized pointing |
| US5748662A (en) * | 1994-05-16 | 1998-05-05 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Laser oscillator with stabilized pointing |
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